2.1.1 化学反应速率的计算与测定（课件）-2024-2025学年高二化学同步教学精讲精练（人教版2019选择性必修1）

课时1化学反应速率的计算与测定第一节化学反应速率化学反应速率的概念01“三段式”计算02化学反应速率的测定03飞机的速度最快可达7274千米/小时新课导入蜗牛全速疾爬，速度也仅为8.5米/小时①冒气泡快慢②颜色变化快慢③固体物质的减少快慢④出现浑浊的快慢⑤温度变化快慢只能粗略估计化学反应进行的快慢（定性角度）新课导入新课导入①冒气泡快慢②颜色变化快慢③固体物质的减少快慢④出现浑浊的快慢⑤温度变化快慢如何定量描述化学反应的快慢呢只能粗略估计化学反应进行的快慢（定性角度）准确描述化学反应的快慢需要统一的定量标准新课导入PART01化学反应速率的概念单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量。v(B)

=Δc

(B)Δt平均速率mol/(L·min)或mol/(L·s)mol·L-1·s-1mol·L-1·min-1单位：不用固体和纯液体表示：纯液体或固体的浓度一般视为常数化学反应速率单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量。v(B)=Δc(B)ΔtΔc＝c(某时刻)－c(初始)浓度的变化量：

∴一般Δc(反应物)为负值，Δc(生成物)为正值。而

化学反应速率v是标量，只有正值

！化学反应速率CaCO3(s)+2HCl(l)=CaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g)↑对于如下化学反应，可用哪些物质的C变化来表示化学反应速率？不能选用其他物质的原因是什么？可以用________________________________表示。v(CaCl2)、v(HCl)、

不能用______________表示。v(CO2)CaCO3、H2O化学反应速率例1：在某一化学反应中，已知反应物A的浓度在10s内从4mol/L变成1mol/L。则在这10s内用A表示的化学反应速率为多少？=（4–1）mol·L-110sv(A)∆c(A)∆t=3mol·L-110s==（1）数学表达式法：v=△c/△t0.3mol·L-1·s-1化学反应速率1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“x”）。(1)化学反应速率为0.8mol·L－1·s－1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L－1()(2)由v计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值。()(3)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢（）(4)对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显()(5)有时也可以用单位时间内生成某物质质量的变化量来表示化学反应快慢。(

)√××√×随堂演练PART02“三段式”计算计算中注意以下量的关系①对反应物：c(某时刻)＝c(起始)－c(转化)②对生成物：c(某时刻)＝

c(起始)＋c(转化)“三段式”在2L密闭容器中加入1molN2

和3molH2发生反应生成NH3，2s末时测得容器中含有0.4moNH3，

求该反应中各物质的化学反应速率。

N2

+3

H22

NH3

催化剂高温、高压起始

0.51.50转化2s末

0.20.20.1

0.30.4

1.2υ(N2)=Δc(N2)Δt=0.1mol/L2s

=

0.05mol/(L.s)υ(NH3)=Δc(NH3)Δt=0.2mol/L2s

=

0.10mol/(L.s)υ(H2)=Δc(H2)Δt=0.3mol/L2s

=

0.15mol/(L.s)化学反应速率之比等于化学计量数之比

mol/L

mol/Lmol/LaA+bB=cC+dD

vA:vB:vC:vD=a:b:c:d

①3A（g）+B（g）=2C（g）3A（g）+B（g）=2C（g）例1、对于反应3A（g）+B（g）=2C（g），在不同条件下，用A、B表示的反应速率分别为条件①v（A）=0.6mol·L-1·min-1；条件②v（B）=0.45mol·L-1·min-1；比较反应在条件①和条件②的速率快慢②v（A）=0.6mol·L-1·min-1v（B）=0.45mol·L-1·min-1v（B）=0.2mol·L-1·min-1v①v②<典例分析例2：反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率为：①v(A)=0.15mol·L-1·s-1②v(B)=0.6mol·L-1·s-1

③v(C)=0.4mol·L-1·s-1④v(D)=0.45mol·L-1·s-1则该反应在不同条件下速率的快慢顺序为:

④>③=②>①②v(B)=0.6mol·L-1·s-1③v(C)=0.4mol·L-1·s-1

④v(D)=0.45mol·L-1·s-1v(A)=0.2mol·L-1·s-1

v(A)=0.2mol·L-1·s-1

v(A)=0.225mol·L-1·s-1

v(A)1①=0.15mol·L-1·s-1v(B)3②=0.2mol·L-1·s-1v(C)2③=0.2mol·L-1·s-1v(D)2④=0.225mol·L-1·s-1①v(A)=0.15mol·L-1·s-1

方法二：比值法方法一：归一法注意：换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值的大小典例分析PART03化学反应速率的测定选择可观测、易操作的变量pH计

气体离子浓度电导率pH颜色浑浊度颜色体积压强υ＝ΔcΔt实验原理找与该物理量化学变化对应的时间找与化学反应物质的浓度相关的物理量浊度仪高锰酸钾溶液与草酸反应，记录溶液褪色的时间离子浓度检测仪化学反应速率的测定例：在一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。测定0

～

6min内的化学反应速率。2H2O22H2O+O2↑催化剂υ(O2)υ(H2O2)测量选择可观测、易操作的变量浓度变化容易测量吗？我们有没有测量浓度的仪器呢？如果没有，那么我们可以测哪些物理量呢？化学反应速率的测定t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9在一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解，不同时刻测得生成的O2的体积（已折算为标准状况）如下表（溶液体积变化忽略不计）。求0～6min时段的化学反应速率。

0～6min：

Δn(O2)＝0.0224L22.4L/mol＝

1.0×10-3molVmΔV(O2)＝2H2O22H2O+O2↑催化剂1.0×10－3

∆n

/(mol)2.0×10－3≈3.3×10－2mol/(L·min)υ(H2O2)＝

＝

Δc(H2O2)Δt＝

0.01L×6min

2.0×10－3molΔn(H2O2)V·Δt思考：采用如图所示实验装置测定锌与稀硫酸反应的速率。(1)检查该装置气密性的操作方法是：

(2)同学们在实验操作中发现本实验设计存在明显不足，例如：关闭分液温斗活塞，向外拉注射器的活塞，若活塞能回到原位，则气密性良好。漏斗中稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成气体，也会将瓶中的空气排出，使所测气体的体积偏大化学反应速率的测定(3)如何改进？导管作用：①使分液温斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打

开分液漏斗活塞时液体能顺利滴下。②滴入锥形瓶的液体体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入液体引起的氢气体积误差。化学反应速率的测定定性描述：化学反应特征现象出现的快、慢定量描述：实验测定：控制单一变量，找与浓度相关可测量、易操作变量化学反应速率ΔcΔt

υ

＝ΔnVΔt＝课堂小结D1.在2A(g)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)反应中，表示反应速率最快的是(

)A．v(A)＝0.5mol·L－1·min－1B．v(B)＝0.6mol·L－1·min－1C．v(C)＝0.35mol·L－1·min－1D．v(D)＝0.4mol·L－1·min－1随堂演练C

随堂演练D3.将4molA和2molB在2L的密闭容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(s